例如,如果你要求軸承的居載能力失效率為4%,工作壽命超過1000小時,為實現這些要求,表上給出的壽命修正百分比為正常L軸承壽命的53%。
用所要求的壽命除以修正百分比,這樣可得L為:
1000/0。53=1887(h)
這個結果表明:為得到96%可靠性所要求1000小時壽命,對應90%可靠性的軸承壽命把它引入動態承載能力方程用以計算軸承尺寸是有價值的。
載荷和當量載荷的計算
為了確定滿足要求的軸承額定載荷,必須考慮到設備所要承受的所有的力,以及在其給定周期每個力作用在軸承上的相應時間。
軸承所經受的各種情況或工作條件可以列成表格形式。注意,此處軸承載荷單位用N,轉速單位用r/min,在軸承預定的壽命時間內每種情況的有效作用時間百分比表達。這些可簡化成當量載荷P,然后,每種情況用適當的方程來決定當量載荷。
如果在整個運行周期內,速度和載荷為常數,則當量載荷就是計算載荷:
P =P方程(A)
如果在一個長周期內,速度是常數,載荷從最小值P逐漸變到最大值P,則:
如果在給定有限周期內,速度是常數,載荷變化呈非線性(是階躍函數或冪函數,正弦函數,或某些函數的組合),在整個壽命期間,這種非線性變化隨機地重復,則:
其中P,P,、、、,P代表在選定的時間間隔t,t,、、、,t期間的作用載荷。注意,P,P,、、、,P值中的某個或某幾個必須公式(A)或(B)計算。
如果載荷和速度都變化,并且每次載荷的變化都伴隨著相應的速度變化,則:
其中P,P,、、、,P表示速度為n、n、、、n時的作用載荷,q,q,、、、q表示P作用于n,P作用于n,、、、,P作用于n時的時間百分比。這樣,由于各個速度已經包含在方程中了,所以壽命應當該用經修正的壽命公式來計算:
方程(E)中的系數“500”是時間值500小時,它是以國際標準轉速為33 /min為根據,相當于軸承壽命為500小時得到的。
修正當量載荷
許多使用場合遭受振動,使得軸承應力明顯提高。同樣,包括有初始的和永久性的不同軸度在內的許多應用場合,均要求顯著提高載荷能力。
振動載荷的補償是以相應的振動力(考慮最壞情況或最大振動載荷)為根據并與正常、穩定的徑向載荷相比較得出的。修正系數K必須作為當量載荷方程中的系數。表16列出了兩種可能情況下的系數:一個是K,以振動力P為根據,P大于穩定載荷P;另一個是K,以P為根據,P大天P。
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